CC BY
49
УДК 576.315
ЭФФЕКТЫ РАЗЛИЧНЫХ РЕДОКС-СОСТОЯНИЙ ДЫХАТЕЛЬНОЙ ЦЕПИ МИТОХОНДРИЙ НА ТРАНСКРИПЦИЮ МИТОХОНДРИАЛЬНЫХ ГЕНОВ ARABIDOPSIS ГНАЬША
© Т.В. Потапова1, Я.О. Зубо2, В.И. Тарасенко3, Т. Бернер4, Ю.М. Константинов5
1,3,5
Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН,
664033, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 132.
2,4Университет Гумбольдта,
10115, Германия, г. Берлин, ул. Шоссештрассе.
Приведены результаты исследования влияния различных редокс-состояний электрон-транспортной цепи митохондрий, создаваемых ингибированием цитохромного и альтернативного пути дыхания растений арабидопсиса на транскрипцию митохондриальных генов. Установлено, что ингибиторы цитохромного пути (антимицин А, цианид калия) и альтернативной оксидазы (салицилгидроксамовая кислота) оказывают разнонаправленный эффект на скорость транскрипции митохондриальных генов. Сделано заключение, что ингибирование потока электронов по цитохромному пути служит сигналом для репрессии транскрипции генов, тогда как усиление потока электронов по дыхательной цепи при ингибировании альтернативного пути окисления вызывает активацию транскрипции. Полученные результаты свидетельствуют в пользу существования сложного механизма редокс-контроля транскрипции в митохондриях высших растений.
Ил. 4. Табл. 2. Библиогр. 9 назв.
Ключевые слова: биохимия; митохондрии; электрон-транспортная цепь; митохондриальные гены; редокс-контроль.
EFFECTS OF DIFFERENT REDOX STATES OF RESPIRATORY CHAIN IN MITOCHONDRIA ON TRANSCRIPTION
OF MITOCHONDRIAL GENES IN Arabidopsis Thaliana
T.V. Potapova, Y.O. Zubo, V.I. Tarasenko, T. Boerner, Yu. M. Konstantinov
Siberian Institute of Plant Physiology and Biochemistry of SB RAS,
132 Lermontov St., Irkutsk, 664033, Russia.
Humboldt University,
117 Chaussestrasse, Berlin, 10115, Germany.
The article presents the results of studying the effects of different redox states of the mitochondrial electron-transport chain under the inhibition of cytochrome and alternative respiratory pathways in Arabidopsis plants on transcription of mitochondrial genes. It is shown that the inhibitors of the cytochrome pathway (antimycin A, potassium cyanide) and alternative oxidase (salycil-hydroxamic acid) provide a multidirectional effect on the transcriptional rate of mitochondrial genes. The conclusion is made that the inhibition of electron transfer via the cytochrome pathway produces a redox signal to lower the genes transcription, whereas the increase of the electron transfer rate via the main respiratory pathway under the inhibition of alternative oxidase produces the signal to activate the transcription. The results obtained prove the existence of the complex mechanism of redox control of transcription in higher plant mitochondria.
4 figures. 2 tables. 9 sources.
Kew words: biochemistry; mitochondria; electron-transport chain; mitochondrial genes; redox control.
Электрон-транспортная цепь (ЭТЦ) митохондрий растений характеризуется рядом особенностей, главная из которых - наличие помимо основного цитохромного пути альтернативного пути транспорта электронов в обход основных дыхательных комплексов. Этот путь представлен единственным белком - аль-
тернативной оксидазой (АО). АО способна принимать электроны от убихинона и передавать их непосредственно на кислород, минуя при этом два из трех сайтов сопряжения окисления и фосфорилирования в ЭТЦ [1]. Согласно наиболее распространенной гипотезе, АО играет роль своего рода «шунта», предот-
1 Потапова Татьяна Владимировна, ведущий инженер, тел.: 89648150584, e-mail: [email protected] Potapova Tatyana, Leading Engineer, tel.: 89648150584, e-mail: [email protected]
2Зубо Ян Олегович, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник отдела генетики, тел.: 89648150595, e-mail: [email protected]
Zubo Yan, Candidate of Biology, Senior Researcher of the Genetics Department, tel.: 89648150595, e-mail: [email protected]
3Тарасенко Владислав Игоревич, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, тел.: 89086410802, e-mail: [email protected]
Tarasenko Vladislav, Candidate of Biology, Senior Researcher, tel.: 89086410802, e-mail: [email protected]
4Бернер Томас, профессор, зав. отделом генетики, тел.: 89089053478, e-mail: [email protected] Boerner Thomas, Professor, Head of the Genetic Department, tel.: 89089053478, e-mail: [email protected] Константинов Юрий Михайлович, доктор биологических наук, профессор, зав. лабораторией генетической инженерии растений, тел.: 89149183407, e-mail: [email protected]
Konstantinov Yuri, Doctor of Biology, Professor, Head of the Plant Genetic Engineering Laboratory, tel.: 89149183407, e-mail: [email protected]
вращая возникновение сверхвосстановленного состояния компонентов основного пути транспорта электронов и снимая тем самым риск возрастания уровня образующихся в дыхательной цепи активных форм кислорода [2]. Ранее было установлено, что редокс-условия в митохондриях оказывают существенное влияние на активность синтеза РНК и ДНК в изолированных митохондриях кукурузы [3]. При этом в условиях окисления, создаваемых добавлением к изолированным митохондриях феррицианида калия, наблюдалась активация транскрипции, в то время как в условиях восстановления, создаваемых добавлением дитионита натрия, происходило торможение синтеза РНК [3]. Однако детальных исследований возможного влияния различных редокс-состояний митохондрий, возникающих при нарушении переноса электронов по основной дыхательной цепи или при нарушении работы альтернативной оксидазы, на транскрипцию митохондриальных генов ранее не проводилось. Тем не менее изучение потенциальных регуляторных взаимодействий системы окислительного фосфорилиро-вания и генетической системы митохондрий растений представляет несомненный научный интерес с точки зрения выяснения возможных физиологических механизмов редокс-регуляции экспрессии генов этих орга-нелл в условиях in vivo.
Целью настоящей работы было исследование влияния различных редокс-состояний дыхательной цепи митохондрий на транскрипцию митохондриальных генов Arabidopsis thaliana с использованием метода run-on транскрипции. Различные редокс-состояния электрон-транспортной цепи митохондрий создавали путем экспозиции свежесрезанных растений араби-допсиса в водных растворах ингибиторов III и IV дыхательных комплексов (антимицина А, цианида калия), а также ингибитора альтернативной оксидазы (салицил-гидроксамовой кислоты).
Материалы и методы
Растительный материал и обработка ингибиторами. Семена арабидопсиса (Arabidopsis thaliana L. Heynh) линии Col-0 (растения дикого типа, экотип Columbia) получены из банка семян NASC (Великобритания). Растения выращивали в климатических камерах при температуре 20-23°С, 16-ти часовом освещении (130 мкмоль квантов м"2с-1) (Lamp Master HPI-T Plus 400W E40, Philips). Семена проращивали в кюветах в почве, смешанной с перлитом в соотношении 1:1. Возраст растений определяли с момента прорастания семян. Инкубацию срезанных растений на воде и растворах ингибиторов проводили при постоянном освещении интенсивностью 130 мкмоль квантов м"2с-1 в течение четырех часов. В контрольном варианте срезанные растения инкубировались в течение четырех часов в воде.
Выделение митохондрий. Митохондрии выделяли методом дифференциального центрифугирования в модификации авторов [3]. Для этого 12-дневные растения (10 г) гомогенизировали в 90 мл буфера A (0,3 M сахароз, 5 мМ Na2P2Oy, 2 мМ EDTA, 1% PVP, 1% БСА,
5 мМ цистеин, 5 мМ в-меркаптоэтанол). Гомогенат пропускали через мираклос (Calbiochem-Boehring) и
центрифугировали при 5000 g 15 мин. Отбирали супернатант и центрифугировали 20 мин при 22000 g. Полученный осадок ресуспендировали в 20 мл среды промывания (буфер Б: 50 мМ Tris-HCl (pH 7,0), 10 мМ MgCl2, 10 мМ KCl, 4 мМ в-меркаптоэтанол). Затем добавляли буфер Б до 40 мл и центрифугировали суспензию при 3000 g 5 мин. Супернатант отбирали в новые стаканы и центрифугировали при 18000 g 15 мин. Осадок ресуспендировали в 8 мл буфера Б и затем гомогенизировали с помощью поттера объемом 15 мл. Суспензию центрифугировали при 3000 g 5 мин. Затем супернатант наносили на градиент пер-колла 18%/25%/50% и центрифугировали при 40000 g 30 мин. Интактные митохондрии собирали между фазами 25% и 50% перкольного градиента. Митохондрии промывали дважды в буфере Б и центрифугировали при 22000 g 10 мин. Конечный осадок митохондрий ресуспендировали в 0,5-1 мл буфера Б. Все процедуры проводились при 4°C. Концентрацию митохондриального белка определяли по методу Бредфорда (1976) с красителем «Кумасси голубой R-250» с использованием набора Bio-Rad Protein Assay (Bio-Rad). Стандартная кривая для определения концентрации белка построена с использованием БСА (Sigma). Митохондрии использовались в run-on транскрипции сразу после выделения.
Run-on транскрипция. Изучение транскрипции митохондриальных генов проводили методом run-on транскрипции [4]. Подбор праймеров для исследуемых генов осуществляли при помощи программы Vector NTI (табл. 1).
Интактные митохондрии (в количестве, эквивалентном 100 мкг митохондриального белка) добавляли к реакционной смеси, содержащей 50 мл транскрипционного буфера (50 мМ Tris-HCl (pH 8,0), 10 мМ MgCl2, по 0,2 мМ CTP, GTP и ATP, 0,01 мМ UTP, 2 МБк [a-32P]UTP (Amersham), 20 ед. РНазин (Fermentas), 10 мМ в-меркаптоэтанол). Реакционная смесь осторожно пипетировалась шесть раз для разрушения митохондрий. Раствор инкубировали 15 мин при 25°C и останавливали реакцию добавлением эквивалентного объема стоп-буфера (50 мМ Tris-HCl (pH 8,0) 25 мМ EDTA, 5% саркозил). ^-меченные транскрипты изолировали из митохондрий, как описано в работе авторов [4], и гибридизовали с нанесенными на нейлоновую мембрану митохондриальными генами в буфере, содержащем 250 мМ Na2HPO4, 7% SDS, 2,5 мМ EDTA. Радиоактивные сигналы детектировали с помощью сканера Molecular Imager FX с использованием программы Quantity One software (Bio-Rad). Эффекты ингибиторов, используемых в run-on транскрипции митохондриальных генов, рассматривались как достоверные, если сигналы отличались от контрольного варианта (срезанные растения, инкубируемые в воде) как минимум в два раза. Все эксперименты выполнены в трех-четырех повторностях.
Нанесение митохондриальных генов на мембрану. Тотальная ДНК была изолирована из Arabidopsis thaliana Col-0 методом фенол-хлороформной экстракции и обработана РНазином (DNase-free) (Fermentas). Фрагменты 31 митохондриального гена были ампли-
фицированы с помощью ПЦР. Генные фрагменты сано в работе авторов [4], и затем наносили на мем-
наносились на нейлоновую мембрану Hybond-N+ брану в двух повторностях с помощью аппарата Bio-
(Amersham Pharmacia Biotech). ДНК каждого генного Dot (Bio-Rad).
фрагмента в количестве 1 мкг обрабатывали, как опи-
Таблица 1
Используемые в работе праймеры___________________________________
Ген Нуклеотидная последовательность праймеров t отжига праймеров, °С Длина ДНК-зонда, н.п.
Прямой праймер (от 5' к З') Обратный праймер (от 5' к З')
nad1 ccgacccgctataataattcc gcaacgtagaaagggtcctg 59 276
nad2 ttccagaggaaaatgcacct ggctggtaccatttcgatgt 57 25Э
nad4 tgtgtcctgtgctaggaagc atagggattggcacgcttt 55 564
nad4L acctcggactcggaaagtta ttcggggaatcctccttaat 59 211
nad5 caatcgtcggaatgtgtacg agtttgctgctccaaccatt 57 298
nad6 gtgagtgggtcagtcgtcct tatgccggaaaggtacgaag 59 229
nad9 gggttcagaaaccacacgtt cgatcgatatttgcggagtt 59 ЭЭ7
cox1 gataccgaatccaggcagaa atggctgttctccacaaacc 55 750
cox2 cgctttatggcatttccact tgaggaaggtacagcccaac 55 405
cox3 aaccaccgtaggaggtgtga tgatgctccttcgtcagatg 55 62Э
cob gttcggtccgttagctggta gccaaaagcaaccaaaacat 59 899
ccb203 cgccacaaccatctcttttt gcgaacacagtggtctctga 59 452
ccb206 gcaccttttcctcgaaatga aagagccgaacgagaatgaa 58 251
ccb256 gattggaatgggcataggaa agctacgcgcaaattctcat 59 5Э6
ccb382 ctgcccagaacgaagagaag tttttatg cgccg ctttatc 59 595
atp1 cgtctccagcttgtgtttca ggaatggccttgaatcttga 57 822
atp6-1 tcttttgcgagtcaatgcac gaccaagatgcaagggaaaa 59 59Э
atp9 cfttccctctgacgtcgaat tagagcaaagcccaaaatgg 59 Э78
tRNA-Ile gactgccttatttcgggtga tgggaagaggaagaagcaga 59 199
tRNA-Gln gcttagctcagggactgctg cccttaccgtccaaaactca 59 20Э
tRNA-Ser cactcgaggtttctgggtca ggccttggctgcttagagac 59 206
tRNA-Asn ttggtcatgtgggttgagaa ccacttttgacacgattcagc 59 211
tRNA-Tyr cctccttcttagaacccattga aagcctgcctccactttctt 59 211
tRNA-Trp tgatcaccgctcagaaagag caaatgaatgccatatccctta 59 2Э8
tRNA-Gly ggcataccgaaaggatacca cagatgccgcctacctactc 57 260
rpl5 aaggggttcgacaggaaagt tgtgttggccgaagtgataa 57 Э00
rps4 ccgaagaggaaggtttggat tcatcgaagggtttgtgtga 55 675
rps7 ttggtcaattttcgcatgaa aagctgcttcaaggatccaa 59 246
rrn26 gacgagactttcgccttttg aagcagccatcctttgaaga 59 527
matR ttgcgttgcatgctcttaac ttaacgatcccgagtttccag 55 500
orf107a aaaatcccaaatccgctctc gttcgaatccgcaatcactt 55 Э22
orf116 gcttagagtcccaaaaggtgtt agccgattgtgctacttcaa 55 454
orf121a gcatcaaaaatccgcaaagt ggaatgcgttctttgcaatc 55 250
orf139 tcagcggtctctacccaagt tcgagacccctcccttattt 55 468
orf153a gccgacatctcttcttgcat acatcttcccggtttcacag 55 Э46
orf167a acgcataagccgtttcattc gcctgttttcatctcccaaa 55 474
Результаты и их обсуждение
Ранее авторами было установлено, что изменение редокс-состояния митохондриальной дыхательной цепи под влиянием обработки клеток арабидопсиса {Arabidopsis thaliana) ингибитором комплекса III дыхательной цепи антимицином А или ингибитором комплекса IV цианидом калия приводит к индукции экспрессии ядерного гена gdh2, кодирующего альфа-субъединицу митохондриальной глутаматдегидроге-назы [5]. При этом ингибирование дыхательного комплекса I с помощью ротенона не оказывает воздействия на уровень транскриптов гена gdh2. В то же время детальных исследований влияния изменений редокс-состояния дыхательной цепи растительных митохондрий, включая и альтернативный путь дыхания, на транскрипцию собственно митохондриальных генов до самого последнего времени не проводилось.
Исследованные в настоящей работе гены являются представителями разных функциональных групп митохондриального генома арабидопсиса: 3 гена ри-босомных РНК, 8 генов транспортных РНК, 4 кодирующих рибосомные белки гена, 9 кодирующих компо-
ненты дыхательной цепи генов, 3 кодирующих субъединицы АТФ-синтазы гена, 4 гена биогенеза цитохрома с и гены orf (табл. 2).
Эффекты ингибирования III и IV дыхательных комплексов митохондрий на транскрипцию митохондриальных генов
Анализ транскрипционного ответа на ингибирование дыхательных комплексов показал большие различия на уровне экспрессии отдельных митохондриальных генов. Ингибирование III комплекса антимицином А приводит к снижению скорости транскрипции генов nad4L и atp1 двукратно и шестикратно соответственно (рис. 1). При подавлении комплекса IV цианидом калия скорость транскрипции генов nad1 и ^1 понижалась двукратно, тогда как для гена ^Ь206 наблюдалось более чем восьмикратное понижение (рис. 2). Эти два случая демонстрируют максимальное различие в изменении транскрипционной активности исследованных генов. Таким образом, авторами обнаружены уникальные ответы отдельных генов митохондрий на изменения редокс-состояния дыхательной цепи при обработке конкретным ингибитором.
Таблица 2
Функциональные группы исследу /емых митохондриальных генов
Гены, кодирующие субъединицы дыхательных комплексов (16 генов) Гены, отвечающие за экспрессию митохондриального генома (OGE) (18 генов)
Дыхательный комплекс I: nad1, nad2, nad4, nad4L, nad5, nad9 Рибосомальные белки: ^5, ^4, ^7
Дыхательный комплекс III: cob Рибосомальная РНК: ггп26
Дыхательный комплекс IV: cox1, cox3 Матураза R: matR
Биогенез цитохрома с: ccb203, ccb206, ccb256, ccb382 Транспортные РНК: tRNA-Asn, tRNA-Lys, tRNA-Gly, tRNA-Gln, tRNA-Tyr, tRNA-Trp, tRNA-Ile, tRNA-Ser
АТФ-синтазный комплекс: atp1, atp6-1, atp9 Гипотетический белок: orf107a, orf116, orf121a, orf139a, orf153a
Рис. 1. Изменения транскрипционной активности митохондриальных генов при ингибировании дыхательного комплекса III антимицином А (10 мкМ) (данные представлены в виде десятичного логарифма величины отношения скорости транскрипции при обработке антимицином А к скорости транскрипции в контроле (без обработки); -0,3 соответствует двукратному уменьшению относительной скорости митохондриальной
транскрипции)
Рис. 2. Изменения транскрипционной активности митохондриальных генов при ингибировании дыхательного комплекса IV цианидом калия (1 мМ) (данные представлены в виде десятичного логарифма величины отношения скорости транскрипции при обработке цианидом калия к скорости транскрипции в контроле (без обработки); -0,3 соответствует двукратному уменьшению относительной скорости митохондриальной транскрипции)
Из данных, представленных на рис. 1 и 2, следует, что в условиях ингибирования транспорта электронов в митохондриях по цитохромному пути с помощью как антимицина А, так и цианида калия наблюдалось значительное (более чем четырехкратное) снижение скорости транскрипции митохондриальных генов. При этом важной особенностью действия ингибиторов основной цепи переноса электронов на транскрипционную активность в митохондриях было подавление этого процесса в более сильной степени под влиянием цианида калия, нежели антимицина А, что можно объяснить более восстановленным состоянием дыхательной цепи при действии цианида калия по сравнению с антимицином А [5]. При обработке растений цианидом калия наблюдалось шестикратное снижение транскрипционной активности большего числа генов (см. рис. 2), чем в случае использования антимицина А. При этом наибольшую чувствительность к действию цианида калия продемонстрировали гены nad2, nad5, ^3, ^Ь206 и ^Ь256. В случае обработки антимицином А шестикратное снижение транскрипционной активности наблюдалось только для генов atp1 и ^5. Такой результат может служить ясным указанием на существование выраженной зависимости скорости транскрипции в митохондриях арабидопсиса от редокс-состояния основной дыхательной цепи орга-нелл.
Активация скорости транскрипции митохондриальных генов при ингибировании альтернативной оксидазы
В отличие от значительного снижения транскрипционной активности под влиянием ингибиторов цито-
хромного пути митохондриального дыхания обработка растений специфическим ингибитором альтернативной оксидазы салицилгидроксамовой кислотой, напротив, приводила к существенному возрастанию скорости транскрипции для большинства исследуемых генов (рис. 3). При этом более чем двукратное увеличение транскрипционной активности демонстрировали гены субъединиц дыхательного комплекса I (nad1, nad4L, nad5, nad9), комплекса III (cob), комплекса V (atp1, atp6.1, atp9), генов биогенеза цитохрома с (ccb203, ccb206, ccb256), генов тРНК (Gln, Tyr, Trp), рибосомных генов (rpl5, rps4) и orf107.
Из полученных в настоящей работе данных и результатов других работ [6, 7] можно сделать заключение о существовании реципрокных взаимоотношений между основной терминальной и альтернативной ок-сидазами. Известно, что мутация по гену aox1a стимулирует экспрессию отдельных генов, кодирующих белки цитохромного пути, которые должны компенсировать потерю активности альтернативной оксидазы [8]. Совокупность этих данных позволяет предполагать наличие в растительной клетке чувствительной к редокс-состоянию митохондрий генной сети, обеспечивающей координацию работы цитохромного пути и альтернативной оксидазы. Наиболее вероятный сценарий может быть следующим: подавление альтернативной оксидазы приводит к частичному перераспределению электронного потока, и электроны проходят только по цитохромному пути (рис. 4). Такая ситуация изменяет редокс-состояние компонентов ЭТЦ, и, как следствие этого, наблюдается изменение экспрессии
Рис. 3. Изменения транскрипционной активности митохондриальных генов при ингибировании альтернативной оксидазы салицилгидроксамовой кислотой (1 мМ) (данные представлены в виде десятичного логарифма величины отношения скорости транскрипции при обработке салицилгидроксамовой кислотой к скорости транскрипции в контроле (без обработки); 0,3 соответствует двукратному увеличению относительной
скорости митохондриальной транскрипции)
— >
Антимицин A KC^I —*"
(комплекс?^) —► (q1^—»-Скомплекс III —*■ комплекс lO—* О
---------------«.X
^ Альтернативная ^_____оксидаза______^
02
Репрессия
транскрипции
С^омппекс^Г^
Активация
транскрипции
Рис. 4. Схема, иллюстрирующая разнонаправленный эффект ингибиторов цитохромного пути и альтернативной оксидазы на транскрипционную активность митохондриальных генов АгаЫйор8'№ МаИапа (СГК - салицилгидроксамовая кислота, КОЫ - цианид калия)
генов. Как следует из полученных результатов, альтернативный путь играет важную роль в генерации редокс-сигнала, вызывающего активацию транскрипции митохондриальных генов. Таким образом, основываясь на результатах предыдущих исследований [6, 7, 9] и работы авторов, можно заключить, что экспрессия генов, кодирующих белки дыхательных комплексов цитохромного пути и альтернативной оксидазы, высоко скоординирована. Нарушение работы одного электрон-транспортного пути активирует экспрессию генов, кодирующих субъединицы другого пути.
В результате проведенного исследования авторами установлено, что скорость транскрипции регулируется редокс-состоянием цитохромного пути переноса электронов и зависит от редокс-состояния отдельных
дыхательных комплексов и активности альтернативной оксидазы.
Выводы
1. Изменение редокс-состояния основного пути транспорта электронов, вызванное обработкой проростков арабидопсиса ингибиторами дыхания, влияет на экспрессию митохондриальных генов. Это влияние зависит от точки приложения ингибитора (III или IV дыхательный комплекс) и отражается принципиально разным образом на скорости транскрипции этих генов. Степень подавления скорости транскрипции в ответ на ингибирование цитохромного пути существенно варьирует между генами, что говорит в пользу существования достаточно сложного механизма регуляции транскрипции в митохондриях арабидопсиса.
2. Интенсивность транскрипции большинства митохондриальных генов зависит от активности альтернативной оксидазы. В то время как ингибирование основного пути переноса электронов в митохондриях приводит к снижению скорости транскрипции, ингибирование альтернативной оксидазы ведет к увеличению скорости транскрипции митохондриальных генов. Можно предполагать, что ингибирование потока электронов по цитохромному пути служит сигналом для подавления транскрипции генов, а усиление этого по-
тока, происходящее при ингибировании альтернативного пути, вызывает активацию транскрипции.
Работа выполнена при финансовой поддержке грантов РФФИ 12-04-01400, Сибирского отделения Российской академии наук (междисциплинарный интеграционный проект № 59) и программы Президиума Российской академии наук «Фундаментальная наука - медицине» (проект ФНМ-15).
Статья поступила 15.01.2014 г.
Библиографический список
1. Organisation and regulation of mitochondrial respiration in plants / A.H. Millar [and other] // Annu. Rev. Plant Biol. 2011. V. 62. P. 79-104.
2. Moller I.M. Plant Mitochondria and oxidative stress. Electron transport, NADH turnover and metabolism of reactive oxygen species // Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 2001. V. 52. P. 561-591.
3. Konstantinov Y.M., Lutsenko G.N., Podsosonny V.A. Genetic functions of isolated maize mitochondria under model changes of redox conditions // Biochem. Mol. Biol. Internat. 1995. V. 36. № 4. P. 319-326.
4. Zubo Y.O., Kusnetsov V.V. Application of run-on transcription method for studying the regulation of plastid genome expression // Russ J Plant Physiol. 2008. V. 55. P. 107-114.
5. Тарасенко В.И., Гарник Е.Ю., Шмаков В.Н., Константинов Ю.М. Индукция экспрессии гена gdh2 арабидопсиса при изменении редокс-состояния митохондриальной дыхатель-
ной цепи // Биохимия. 2009. Т. 74. Вып. 1. С. 62-69.
6. Complex I dysfunction redirects cellular and mitochondrial metabolism in Arabidopsis / M. Garmier, A.J. Caroll [and other] // Plant Physiol. 2008. V. 148. P. 1324-1341.
7. Remodeled respiration in ndufs4 with low phosphorylation efficiency suppresses Arabidopsis germination and growth and alters control of metabolism at night / E.H. Meyer [and other] // Plant Physiology. 2009. V. 151. P. 603-619.
8. Effects of AOX1a deficiency on plant growth, gene expression of respiratory components and metabolic profile under low-nitrogen stress in Arabidopsis thaliana / C.K. Watanabe [and other] // Plant Cell Physiol. 2010. V. 51 (5). P. 810-822.
9. The impact of impaired mitochondrial function on retrograde signalling: a meta-analysis of transcriptomic responses / M. Schwarzlander [and other] // Journal of Experimental Botany. 2012. V. 63 (4). P. 1735-1750.
УДК 628.336
ИССЛЕДОВАНИЯ ВОЗМОЖНОСТИ РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОСАДКА ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, СОДЕРЖАЩИХ ЭМУЛЬГИРОВАННЫЕ НЕФТЕПРОДУКТЫ © Т.И. Халтурина1, А.Н. Уарова2, О.В. Чурбакова3
Сибирский федеральный университет,
660041, Россия, г. Красноярск, пр. Свободный, 79.
Приведены данные планового эксперимента по исследованию возможности рециркуляции осадка для интесифи-кации процесса очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты.
Ил. 3. Табл. 3. Библиогр. 3 назв.
Ключевые слова: очистка; сточные воды; эмульгированные нефтепродукты; реагентная обработка; сульфат алюминия; нефтесодержание осадка; рециркуляция; структура и свойства осадка; дифрактограмма; планирование эксперимента.
STUDYING POSSIBILITY FOR DEPOSIT RECIRCULATION TO INTENSIFY TREATMENT OF SEWAGES CONTAINING EMULSIFIED OIL PRODUCTS T.I. Khalturina AN. Uarova, O.V. Churbakova
Siberian Federal University,
79 Svobodny pr., Krasnoyarsk, 660041, Russia.
The article introduces the data of the planned experiment on studying the possibility of deposit recirculation in order to
1Халтурина Тамара Ивановна, кандидат химических наук, профессор кафедры инженерных систем, зданий и сооружений, тел.: 89029615551, e-mail: [email protected]
Khalturina Tamara, Candidate of Chemistry, Professor of the Department of Engineering Systems, Buildings and Structures, tel.: 89029615551, e-mail: [email protected]
2Уарова Александра Николаевна, аспирант, тел.: 89831462104, e-mail: [email protected] Uarova Aleksandra, Postgraduate, tel.: 89831462104, e-mail: [email protected]
3Чурбакова Ольга Викторовна, кандидат технических наук, доцент кафедры инженерной экологии и безопасности жизнедеятельности, тел.: 89022930157, e-mail: [email protected]
Churbakova Olga, Candidate of technical sciences, Associate Professor of the Department of Engineering Ecology and Life Safety, tel.: 89022930157, e-mail: [email protected]
